Au sud d'Albi, dans l'Albigeois, région naturelle agricole des environs de la ville, Lamillarié, La Milhariá en occitan, se situe dans le centre du département du Tarn, en région Occitanie. La commune a pour voisines Carlus, Dénat, Lombers, Poulan-Pouzols, Puygouzon et Saliès. Rattachée au bassin de la Garonne, elle est drainée par l'Agros, le ruisseau de Carrofoul, l'Amadenque, le ruisseau de la Prade et divers petits cours d'eau, soit un réseau de 16 km. L'Agros prend sa source sur la commune, s'écoule du nord-est au sud-ouest et rejoint le Dadou à Graulhet après avoir traversé huit communes. Le ruisseau de Carrofoul, né à Puygouzon, traverse la commune du sud-est vers le nord-ouest avant de se jeter dans le Tarn à Castelnau-de-Lévis. Une quarantaine d'établissements sont implantés sur la commune, où les activités de services spécialisés tiennent une place importante. Pour signaler un dépôt sauvage, une route abîmée, un éclairage public défaillant ou un défaut d'entretien des espaces verts, les habitants transmettent leur demande à la mairie de Lamillarié via Signaleo.

Ecole Primaire Yves Duteil